(57)【要約】  本発明は、流体を導入するためのインジェクターのインジェクター部品であって、基体（４０）、基体（４０）の少なくとも第１の端面（４３）でのコーティング（１０）を含んでおり、コーティング（１０）が基体（４０）の外側の半体（４１）に最大部（１１）を有しており、かつ基体（４０）の外側の側部領域がコーティングを有していない、インジェクター部品に関する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体を導入するためのインジェクターのインジェクター部品であって、
−  基体（４０）、
−  前記基体（４０）の少なくとも第１の端面（４３）でのコーティング（１０）を含んでおり、
−  前記コーティング（１０）が前記基体（４０）の外側の半体（４１）に最大部（１１）を有しており、かつ
−  前記基体（４０）の外側の側部領域がコーティングを有していない、インジェクター部品。
【請求項２】
前記基体（４０）の前記第１の端面（４３）の外縁（４４）ではコーティングが存在していない、請求項１に記載のインジェクター部品。
【請求項３】
前記最大部（１１）での前記コーティング（１０）が、≧６μｍ、とりわけ６．５μｍの厚さを有している、請求項１または２に記載のインジェクター部品。
【請求項４】
前記基体（４０）がリング状であり、真ん中の貫通口（４６）を有している、請求項１〜３のいずれか一項に記載のインジェクター部品。
【請求項５】
前記基体の内縁（４５）での前記コーティング（１０）が、≧５μｍ、とりわけ５．５μｍの厚さを有している、請求項４に記載のインジェクター部品。
【請求項６】
前記貫通口（４６）内での前記基体（４０）の内側の側部面が少なくとも部分的にコーティングされている、請求項４または５に記載のインジェクター部品。
【請求項７】
前記貫通口（４６）が、コーティングされた前記第１の端面（４３）に向いている内面に、先細りしている領域（４８）を有している、請求項６に記載のインジェクター部品。
【請求項８】
前記コーティング（１０）が、中心軸（Ｘ−Ｘ）に対して対称的に形成されている、請求項１〜７のいずれか一項に記載のインジェクター部品。
【請求項９】
インジェクター部品が、磁気アクチュエータ（７）の内極および／またはアンカーである、請求項１〜８のいずれか一項に記載のインジェクター部品。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一項に記載のインジェクター部品を含んでいる磁気アクチュエータ（７）および／またはインジェクター（１）。
【請求項１１】
部品、とりわけインジェクター部品をガルバニックコーティングするための装置であって、
−  多数の貫通口を有するベースプレート（２２）を含んでおり、
−  各々の貫通口内にそれぞれ１つのスリーブ（２３）が配置されており、
−  予応力を前記スリーブ（２３）に掛けることができ、
−  前記スリーブ（２３）が径方向内側に張り出しているリング台領域（２４）を有しており、前記リング台領域（２４）上で、コーティングすべき前記部品が支持されており、
−  前記コーティングすべき部品の端面側の端部（４３）において配置された多数の単一陽極（２０）を含んでおり、および
−  多数の流路（２８）を含んでおり、流路のそれぞれが、１つのスリーブ（２３）に割り当てられており、かつ電解液に貫流されるように適合されている、装置。
【請求項１２】
前記スリーブ（２３）への前記予応力がバネ要素（２６）、とりわけＯリングによって行われるか、または前記スリーブ（２３）自体が、弾性材料から製造されており、前記装置内に取り付けられた状態で自己予応力を有している、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記バネ要素（２６）が、前記ベースプレート（２２）と前記スリーブ（２３）の径方向外側に向いた段部（２５）との間に配置されている、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
各々の単一陽極（２０）が、前記コーティングすべき部品内に突き出ているセンターピン（２１）を有している、請求項１１〜１３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１５】
前記センターピン（２１）の根もと領域に配置された遮蔽部（２７）をさらに含んでいる、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
多数の貫通口を有する蓋（２９）をさらに含んでおり、前記貫通口の数が前記ベースプレートの前記多数の貫通口に対応しており、かつ前記蓋（２９）が、多数の前記スリーブ（２３）の上に配置されており、前記スリーブ（２３）を前記蓋（２９）と前記ベースプレート（２２）との間で保持している、請求項１１から１５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１７】
前記コーティングすべき部品に保持力を掛けるため、保持機構、とりわけ磁気式保持機構をさらに含んでいる、請求項１１〜１６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１８】
コーティングを有する部品、とりわけインジェクター部品の製造方法であって、
−  部品を準備するステップ、
−  前記部品の縁のコーティングを回避するべく前記部品の前記縁を覆うため、前記部品の外縁（４４）が装置（１００）のリング台領域（２４）に載るように、前記装置内に前記部品を配置するステップ、
−  コーティングすべき前記部品が、予応力を掛けられて前記リング台領域（２４）に載っているように、予応力を掛けるステップ、および
−  前記コーティング（１０）が前記部品の外側の半体（４１）に最大部（１１）を有しており、かつ前記部品の外側の側部領域ではコーティングを有さないように、前記部品の第１の端面（４３）をコーティングするステップを含む、製造方法。
【請求項１９】
前記部品が真ん中の貫通口（４６）を有するリング状であり、前記コーティング（１０）が前記部品の内縁（４５）にまで達する、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記貫通口（４６）の内側の側部面が少なくとも部分的にコーティングされる、請求項１９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体を導入するためのインジェクターのインジェクター部品、とりわけインジェクターの内極またはアンカー、このようなインジェクター部品を備えたインジェクター、部品のコーティング装置、およびインジェクター部品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インジェクターは、現況技術から、例えば燃料インジェクターとして様々な形態で知られている。特定の部品に特定の特性を付与するため、または部品の寿命を長くするために、部品をコーティングすることが知られている。コーティングのための１つの可能性は、例えばガルバニックコーティング、とりわけクロムメッキであり、この場合、コーティングすべき被塗物を陰極と結合し、陽極が電解液を介してコーティング材料を放出する。独国特許出願公開第１０２００９００３０７２号明細書からは、例えば多数の被塗物を同時にコーティングするための装置が知られており、この装置では分流器および多数の流路が設けられており、これに関しては、電解液の流れの個別調節および各々個々の被塗物に対する調整が可能である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
とりわけコーティングしない領域とコーティングすべき領域との間の移行領域では、とりわけ大量生産部品の場合には不精確さが生じる。ただしこれでは、部品精度に必要なコーティング寸法を常に守ることはできない。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
これに対し、請求項１の特徴を有する、流体を導入するためのインジェクター、例えば燃料インジェクターの本発明によるインジェクター部品は、インジェクター部品が基体の端面に設けられたコーティングを有しており、このコーティングが基体の端面に制限されており、インジェクター部品の外側の側部面はコーティングを有していないという利点をもつ。これにより、コーティング精度に関する１μｍ範囲の非常に高い要求を満たすことができる。これに関し、端面でのコーティングは基体の外側の半体に最大部を有しており、かつ基体の側部領域はコーティングを有していない。つまりこのインジェクター部品は、局所的に設けられ精密に画定されたコーティングを有している。
【０００５】
従属請求項は本発明の好ましい変形形態を示している。
基体は、端面の外縁でコーティングを有さないことが好ましい。これにより、基体の外側の側部面でのコーティングを回避することが保証される。これはとりわけ、コーティングによって基体の外寸が変化しないことを保証する。好ましいのは、端面のリング状の縁領域がコーティングされていないことである。
【０００６】
さらに好ましいのは、コーティングが最大で≧６μｍ、とりわけ約６．５μｍの厚さを有することである。さらに好ましいのは、コーティングが最大で７μｍ未満であることである。
【０００７】
さらなる好ましい一形態によれば、基体はリング状であり、真ん中の貫通口を有している。特に好ましいのは、この場合の電気部品が、インジェクターの磁気アクチュエータの内極であることである。
【０００８】
リング状の基体の内縁でのコーティングは、コーティングが≧５μｍ、とりわけ５．５μｍの厚さを有するように設けられていることが好ましい。この場合にさらに好ましいのは、内縁から最大部へのコーティングの勾配および／または外縁から最大部へのコーティングの勾配が直線的なことである。とりわけ、内縁と外縁のコーティングの厚さが異なることにより、これらの縁から最大部への勾配の大きさが異なる。
【０００９】
さらに好ましいのは、基体の貫通口内での内側の側部面も、少なくとも部分的にコーティングされていることである。内側の側部面のコーティングは均一であることが好ましい。
【００１０】
本発明のさらなる好ましい一形態によれば、貫通口は、コーティングされた端面に向いている側の内面に、先細りしている領域、とりわけ円錐状に先細りしている領域を有している。この先細りしている領域もコーティングされることが好ましい。
【００１１】
特に好ましいのは、コーティングが、インジェクター部品の中心軸に対して対称的に形成されていることである。
インジェクター部品は、磁気アクチュエータの内極であることが好ましい。代替策としては、インジェクター部品は磁気アクチュエータのアンカーである。
【００１２】
さらに本発明は、本発明によるインジェクター部品を備えたインジェクターに関する。このインジェクターは、燃料インジェクターであることが特に好ましい。インジェクター部品が好ましくはインジェクターの磁気アクチュエータの内極および／またはアンカーとして形成されている場合には、とりわけ、インジェクターの速い切替え時間を可能にすることができる。基体の外側の半体にリング状の最大部を形成することにより、内極でのアンカーのくっつきが有意に低下する。
【００１３】
さらに本発明は、本発明によるインジェクター部品、とりわけ内極および／またはアンカーを含んでいる磁気アクチュエータに関する。
さらに本発明は、部品、とりわけインジェクター部品をガルバニックコーティングするための装置に関する。この装置は、多数の貫通口を有するベースプレートを含んでおり、この各々の貫通口内にそれぞれ１つのスリーブが配置されている。これらのスリーブは、非金属材料、とりわけＰＴＦＥ、ＰＣＴＦＥ、ＰＶＤＦ、ＰＶＣＣから、またはフッ素ゴム、例えばバイトンから成ることが好ましい。さらにスリーブには予応力が掛けられており、かつスリーブは径方向内側に張り出しているリング台領域を有しており、リング台領域上で、コーティングすべき部品が支持される。この装置は、コーティングすべき部品の端面側の端部において配置された多数の単一陽極をさらに含んでいる。多数の流路がさらに設けられており、流路のそれぞれが、１つのスリーブに割り当てられており、かつ電解液に貫流されるように適合されている。これにより、コーティングすべき部品の端面側のコーティングが可能であり、その際、リング台領域に載せることで、部品の外縁がコーティングされないままであることを可能にしている。これによりさらに、コーティングすべき部品の側部面もコーティングされないままであることが達成される。
【００１４】
スリーブへの予応力は、バネ要素、とりわけＯリングによってもたらされることが好ましい。代替策または追加策としては、スリーブ自体が、弾性材料から製造されており、自己予応力を有している。
【００１５】
予応力がバネ要素によって生じる場合、バネ要素は、装置のベースプレートとスリーブの径方向外側に向いた段部との間に配置されていることが好ましい。これにより、特にコンパクトな装置が可能になる。
【００１６】
さらに好ましいのは、単一陽極が、コーティングすべき部品内に突き出ているそれぞれ１つのセンターピンを有することである。これにより、リング状のコーティングすべき部品の内側の側部面もコーティングし得ることができる。
【００１７】
さらに、センターピンの根もと領域に配置された遮蔽部が設けられていることが好ましい。この遮蔽部は、コーティングの制御および各々の単一陽極の保護にも役立つ。
このガルバニックコーティング装置はさらに蓋を含んでおり、蓋は、多数のスリーブの上に配置されており、多数のスリーブを蓋とベースプレートとの間で保持している。さらに好ましいのは、コーティングすべき部品にリング台領域の方向に保持力を掛けるため、装置が保持機構、とりわけ磁気式保持機構を含んでいることである。保持力は、例えば磁気反発力および／または磁気吸引力によってもたらすことができる。
【００１８】
この装置は、電解液槽に挿入し得る交換可能なカセットとして設けられていることが好ましい。
さらに本発明は、コーティングを有するインジェクター部品の製造方法に関する。この方法は、部品を準備するステップおよびコーティングすべき部品の外縁が装置のリング台領域に載るようにガルバニックコーティング装置内に部品を配置するステップを含んでいる。これにより、コーティングすべき部品の縁がリング台領域によって覆われる。さらに本発明による方法では、コーティングすべき部品が、予応力を掛けられてリング台領域に載っているように、予応力が掛けられる。その後、最後のステップでは、コーティングが部品の基体の外側の半体に最大部を有しており、かつ基体の外側の側部領域はコーティングを有さないように、インジェクター部品の端面のコーティングが行われる。
【００１９】
本発明による方法では、コーティングすべきインジェクター部品はリング状であり、真ん中の貫通口を有することが好ましい。この場合、端面でのコーティングが、リング状のインジェクター部品の内縁にまで達することが好ましい。
【００２０】
さらに好ましいのは、本発明による方法により、リング状のインジェクター部品の貫通口の内側の側部面も、少なくとも部分的にコーティングされることである。インジェクター部品の内側の側部面全体がコーティングされることが好ましい。
【００２１】
以下に、添付の図面を参照しながら、本発明の好ましい１つの例示的実施形態を詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明によるインジェクター部品を備えたインジェクターの概略断面図である。
【図２】図１のインジェクター部品の概略断面図である。
【図３】多数のインジェクター部品をガルバニックコーティングするための装置の概略透視図である。
【図４】図３の装置の概略断面図である。
【図５】図３の装置の概略拡大断面図である。
【図６】端面の径方向のポジションに応じたインジェクター部品の端面上のコーティングの厚さを示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下では、図１〜図６を参照しながら、インジェクター部品４、流体を導入するためのインジェクター１、およびインジェクター部品４をコーティングするための装置、ならびにコーティング方法を詳細に説明する。
【００２４】
図１から明らかであるように、インジェクター１は、弁ハウジング２および弁座３を含んでいる。この例示的実施形態では、インジェクターは内開き式インジェクターである。このインジェクターはさらに、弁針の形態での閉鎖要素５０および閉鎖要素５０を図１に示した閉じた位置で保持する復元要素９を含んでいる。
【００２５】
閉鎖要素５０は、磁気アクチュエータ７によって作動される。電気接続部には符号８を付している。
磁気アクチュエータ７は、内極４、アンカー５、およびコイル６を含んでいる。この場合、磁気リターンはハウジング部品を介して達成される。アンカー５は、閉鎖要素の移動を可能にするため、閉鎖要素５０と固定的に結合されている。
【００２６】
磁気アクチュエータの本発明による部品は、この例示的実施形態では内極４である。内極４は図２から詳細に明らかである。内極４は、真ん中の貫通口４６を有するスリーブ状の基体４０を含んでいる。内極４の中心軸Ｘ−Ｘは、同時にインジェクター１の中心軸でもある。内極４は、アンカー５に向いている第１の端面４３でコーティング１０を有している。コーティング１０は、好ましくはガルバニックコーティング、特に好ましくはクロムコーティングである。
【００２７】
基体４０はそのスリーブ形状に基づき、第１の端面４３に外縁４４および内縁４５を有している。
図２から明らかであるように、スリーブ状の基体４０は、貫通口４６のアンカー５に向いている端部に、先細りしている領域４８を有している。これに関しコーティングは、第１の端面４３にも、先細りしている領域４８および内面４７の部分領域４７ａにも設けられている。
【００２８】
内極４はリング状の円筒形に形成されているので、内極４は、図２に破線で描き込まれている仮想の中央の側部線Ｍを有している。この側部線Ｍは、基体４０を外側のリング半体４１と内側のリング半体４２に分けており、これに関し基体の内面および外面に対する間隔は同じである。
【００２９】
内極４の第１の端面４３に設けられたコーティング１０は、とりわけ図６から明らかであるように、リング状の最大部１１を有している。図２に示したように、最大部１１は基体の外側のリング半体４１に設けられている。これに関し、コーティング１０は最大部１１で６．５μｍの厚さＤを有している。これに関し、図６に示したように最大部１１は約４．２ｍｍの半径Ｒ上にある。
【００３０】
図２および図６の概略が示すように、第１の端面４３上のコーティングは、基体の外縁４４および外縁４４に直接隣接している領域ではコーティングのないリング領域１４がもたらされるように設けられている。それからようやくコーティング１０が始まり、その後、コーティング１０は直線的な勾配によって最大部１１まで増大する。最大部１１からは、基体の内縁４５へとコーティングの厚さが再び５．５μｍの値に減少する。
【００３１】
図６から直接的に明らかであるように、端面４３でのコーティングの、外側でコーティングのないリング領域１４から最大部１１までの勾配は、内縁４５から最大部１１への勾配より大きい。これにより、外側のリング半体４１上に、リング状の最大部１１を実現でき、稼働中はこの最大部１１にインジェクター１のアンカー５が当接している。これにより、最大部１１でのコーティングとアンカー５との間のリング状の接触領域が生じる。このコーティング１０は、第１の端面４３での、内極４の非常に高い寸法維持精度を可能にする。
【００３２】
図２に示したように、このコーティングはつまり、コーティングのないリング領域１４を出発点として、残りの第１の端面４３および先細りしている領域４８を経て、貫通口４６の内面４７にまで達している。これに関し、内面４７でのコーティングの高さは、単一陽極２０のセンターピン２１の高さに応じており、これは以下で、内極４をガルバニックコーティングするための装置との関連で説明する。
【００３３】
内極４をガルバニックコーティングするための装置１００は、図３、図４、および図５から詳細に図式的に明らかである。装置１００は、同時に多数の内極４の端面をコーティングできるよう多数のコーティングセルを含んでいる。装置１００は、ベースプレート２２および蓋２９を含んでいる。ベースプレートおよび蓋２９にはそれぞれ、互いに対応している貫通口が形成されており、この貫通口は、電解液のための流路２８を可能にしている。装置１００の貫流は、図５に矢印Ａにより図式的に示唆している。図３に示したように、蓋２９には貫流のための多数の開口部３０が形成されている。
【００３４】
図５は１つのコーティングセルを詳細に示しており、このコーティングセル内には内極４がコーティングのために配置されている。各々のコーティングセルが１つのスリーブ２３を含んでおり、このスリーブ２３は、ベースプレート２２の開口部内に交換可能に配置されている。スリーブ２３は、径方向内側に張り出しているリング台領域２４および径方向外側に向いた段部２５を有している。このリング台領域２４は、内極４の第１の端面４３の部分領域を支持するように適合されている。その際、この支持は内極の外縁４４で行われ、つまり内極４は、第１の端面４３のコーティングのないリング領域１４で載っている。
【００３５】
装置１００は、Ｏリングの形態でのバネ要素２６をさらに含んでいる。図５から明らかであるように、このＯリングは、ベースプレート２２とスリーブ２３の径方向外側に向いた段部２５との間に配置されている。Ｏリングは、リング台領域２４が内極４の第１の端面４３に直線当接することを達成するため、エラストマーから製造されており、予応力Ｆをもたらしている。
【００３６】
図５からさらに明らかであるように、単一陽極２０のセンターピン２１に沿って遮蔽部２７が設けられている。遮蔽部２７はハット状であり、単一陽極２０の領域を電解液に対して覆っている。装置１００は、コーティングカセットとして設けられており、電解液浴に挿入することができ、かつ取り出すことができる。したがって本発明による装置１００により、内極４の外側の側部面が何処かの部分にコーティングを有することを確実に回避できる。内極４が第１の端面４３で、予応力を掛けられてリング台領域２４に当接することにより、第１の端面４３のコーティングのないリング領域１４にコーティング粒子が析出することが回避される。これにより、内極４の外側の側部領域で望ましくないコーティングが生成されることも回避される。
【００３７】
バネ要素２６の代わりに弾性スリーブ２３を使用してもよく、または組合せ、つまり弾性スリーブ２３およびバネ要素２６を使用してよいことを付け加えておく。さらに、多数の単一陽極２０を使用することにより、内極の内側領域を、所望の場合には任意の高さまで、さらにとりわけ完全にコーティングすることもできる。その際、単一陽極２０ならびにベースプレート２２および蓋２９の幾何寸法は、コーティング工程において、コーティングすべき部品に沿った均一な層流が可能であるように選択される。
【００３８】
本発明による装置１００のさらなる利点は、個々の部品をそれぞれ個々に取り替え得ることにある。これによりモジュール性が達成され、よって装置１００の非常に単純な構造が可能である。摩耗コンポーネントを容易に整備もしくは修理または交換することも可能になる。
【００３９】
装置１００は、磁気式保持機構の形態での保持機構もさらに含むことができ、これにより、スリーブ２３内に配置された内極４のポジションが保持される。
したがって本発明による方法では、インジェクター部品の縁４４を、および場合によっては外側のリング領域１４も、コーティング前に覆うために、インジェクター部品の外縁が装置１００のリング台領域２４に載っているようにして、インジェクター部品をコーティングすることができる。その際、コーティング工程中はコーティングすべきインジェクター部品が予応力を掛けられてリング台領域２４に載っているように、予応力Ｆが掛けられる。これは、バネ要素２６、とりわけ弾性Ｏリングまたはその類似物によってもたらされることが好ましい。なぜなら予応力のこの方式は、非常に安価にもたらし得るからである。この場合、予応力Ｆを掛けることで、インジェクター部品の外側の側部領域がコーティングされることを確実に阻止している。続いて、コーティング１０がインジェクター部品の外側の半体に最大部１１を有するように、インジェクター部品の端面４３のコーティングが行われる。最大部１１は、アンカー５に対する線状接触をもたらす。
【００４０】
したがって本発明により、インジェクター部品、とりわけ磁気アクチュエータの内極を、非常に安価に、そして大量生産において、非常に高い精度で、およびリング状の最大部１１を有して、提供することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
2019537686.tif 000009
2019537686.tif 000010
2019537686.tif 000011
2019537686.tif 000012
2019537686.tif 000013
2019537686.tif 000014
2019537686.tif 000015
2019537686.tif 000016
2019537686.tif 000017
2019537686.tif 000018